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目的应用网络药理学分析预测细辛的活性化合物及其肺肝肾的毒性靶点;结合代谢组学方法、差异代谢物与毒性靶点网络交互方法分析细辛肺肝肾毒性的核心机制并应用分子生物学方法予以验证,以期探讨细辛肺肝肾毒性的共同机制。方法应用网络药理学方法分析筛选细辛活性化合物、细辛肺肝肾的毒性靶点,通过构建化合物-靶点以及靶点GO富集和通路网络分析探讨细辛肺肝肾毒性的物质基础与可能作用机制。动物实验应用雄性Sprauge-Dawley（SD）大鼠,随机分为4组,细辛高剂量组（1.35g/kg）、细辛中剂量组（0.81g/kg）、细辛低剂量组（0.27g/kg）及空白对照组,连续灌胃28天,对照组给予同体积的蒸馏水,第29天,取肺泡灌洗液、肺组织、肝组织、肾组织样本,样本预处理后应用~1H NMR检测分析。筛选细辛活性化合物肺毒性靶点与细辛高剂量组肺组织差异代谢物,细辛活性化合物肝毒性靶点与细辛高剂量组肝组织差异代谢物,细辛活性化合物肾毒性靶点与细辛高剂量肾组织差异代谢物,细辛活性化合物肺肝肾毒性共有靶点与细辛高剂量组肺肝肾组织共有差异代谢物,基于Metaboanalyst软件进行网络交互分析筛选关键机制靶点,并应用蛋白免疫印记杂交实验方法验证筛选的关键机制靶点。结果网络药理学:通过TCMSP检索细辛的化学成分共192个,以OB≥30%,DL≥0.13为阈值筛选出潜在的活性化合物9个,基于SWISS Target Prediction数据库获取、筛选共得到细辛候选靶标179个。应用Gene Cards数据库检索得到肺损伤基因靶点9188个,经筛选确定肺毒性候选基因815个;肝损伤基因靶点8447个,经筛选确定肝毒性候选基因621个;肾损伤基因靶点9078个,经筛选确定肾毒性候选基因596个。细辛潜在活性化合物候选靶点与肺毒性候选基因存在36个交集靶点、与肝毒性候选基因存在29个交集靶点、与肾毒性候选基因存在23个交集靶点、与肺肝肾毒性候选基因共同靶点存在14个交集靶点。化合物与肺肝肾毒性靶点相互作用网络显示,作用毒性靶标数量前三的活性物质分别是瓜叶菊素、山奈酚、苦木西碱D,GO分析显示细辛肺肝肾毒性主要影响细胞的生物过程,如蛋白的定位、转运、运动、增殖、负调控及对含氧化合物调控反应等。通路分析显示细辛的毒性与肿瘤相关通路、神经递质相关通路、炎症相关通路密切相关。细辛肺肝肾毒性共同的核心靶点为ACE、MAPK8、MTOR、PLG、PTGS2、PPARG、MMP9、ERBB2、GRIN2B、DRD2、COMT。代谢组学:细辛肺毒性潜在生物标志物有葡萄糖、丙酮酸、乳酸、亮氨酸、异亮氨酸、缬氨酸、脯氨酸、蛋氨酸、苹果酸、肌酸、半胱氨酸、乙醇胺、胆碱、磷脂胆碱、牛磺酸、甘氨酸、色氨酸相关;细辛肝毒性生物标志物有亮氨酸、丙氨酸、醋酸、蛋氨酸、谷氨酸、天冬氨酸、肌酸、磷脂胆碱、甜菜碱、牛磺酸、色氨酸、糖原、葡萄糖相关,热图分析显示高剂量组肝脏组织差异代谢物浓度差异大,与大鼠个体存在较大相关性,可能与基因多态性相关;细辛肾毒性生物标志物有异亮氨酸、亮氨酸、赖氨酸、丙氨酸、醋酸、脯氨酸、蛋氨酸、谷氨酸、苏氨酸、三乙胺、肌酸、胆碱、磷脂胆碱、甜菜碱、牛磺酸、肌醇、甘氨酸、酪氨酸、苯丙氨酸、葡萄糖。细辛的肺肝肾毒性主要表现在促进氨基酸代谢、能量代谢、脂质代谢等多种途径,增加机体氧化损伤、放大炎症效应而发生细胞毒性,通路分析显示细辛肺肝肾毒性存在谷氨酰胺和谷氨酸代谢,牛磺酸和亚牛磺酸代谢,甘氨酸、丝氨酸和苏氨酸代谢3条共有代谢通路。细辛肺肝肾毒性差异代谢物与预测毒性靶点网络交互分析与机制验证:细辛高剂量组肺组织存在18个差异代谢物,与细辛肺毒性靶标网络分析,得到两个子集网络,其中代谢物谷氨酸关联度最高,涉及主要靶点ARG1、GRIN2B、ACE;细辛高剂量组肝组织存在14个差异代谢物,与细辛肝毒性靶标网络分析,得到两个子集网络,中心度大于1的物质仅谷氨酸,涉及主要靶点GRIN2B、APP、ARG1、DRD2、COMT;细辛高剂量组肾组织存在21个差异代谢物,与细辛肾毒性靶标网络分析,得到一个子集网络,中心度大于1的物质有谷氨酸、赖氨酸、甘氨酸,其中谷氨酸关联度最高,涉及主要靶点ARG1、GRIN2B、ACE、APP、DRD2、COMT、PLG、AGTR1,其中GRIN2B中心度最高达到27。细辛高剂量组肺、肝、肾组织存在6个共有的差异代谢物,与细辛肺肝肾毒性共有靶标网络分析,得到一个子集网络,涉及代谢物仅有谷氨酸,涉及主要靶点GRIN2B、ARG1、DRD2、COMT,谷氨酸代谢在细辛肺、肝、肾毒性过程具有重要作用,基于实验结果并查阅文献,确定验证谷氨酸代谢相关靶点蛋白ABAT、GRIN2B,与对照组相比,细辛高剂量组肺、肝、肾组织中ABAT、GRIN2B蛋白表达量均明显增加。结论细辛潜在活性化合物为苦木西碱D、水鬼蕉宾碱、隐品碱、芝麻素、瓜叶菊素、3-O-Methylviolanone、山奈酚、细辛脂素、广藿香醇,细辛肺肝肾共有潜在生物标志物为亮氨酸、蛋氨酸、谷氨酸、肌酐、磷脂酰胆碱、葡萄糖,细辛肺、肝、肾毒性机制与能量代谢、氨基酸代谢、脂质代谢等途径密切相关。谷氨酸代谢途径为细辛肺肝肾毒性的核心共有机制,细辛高剂量组肺肝肾组织谷氨酸浓度升高,ABAT、GRIN2B蛋白表达明显增加,细辛肺肝肾共有的毒性机制可能为促进GABA转化为GLU,导致谷氨酸浓度增加,GLU/GABA比值增大,肺肝肾组织神经兴奋性增强;另外,细辛还可提高谷氨酸受体GRIN2B的表达,进一步强化细辛对肺肝肾组织的神经兴奋毒性。